RAIDデータ復旧・復元の仕組みと方法 - Acronis

何かが常に利用可能であることを確認したい場合は、冗長システムを用意しておくと便利です。 たとえば非常用発電機は電力が遮断されたときに点灯し続け、安全ラインははしごが故障した場合に労働者を安全に保ちます、それと同じように当然のことですが、バックアップファイルはデータ損失イベント後にコンピュータシステムを復元します。 RAIDデータの復元でも同じです。

RAIDストレージは「冗長ディスクアレイ」に基づいています。 これらのマルチドライブデバイスは、ストレージに安全装置機能が組み込まれ、常に確認し続けてデータを利用可能な状態に保ちます。

• データストライピングのしくみ
• ディスクミラーリングがデータの復元に役立つこと
• さまざまなRAIDデータ復元構成があること
• RAID 10データ復元が最も安全な理由

大量のデータを保存する場合、システムは最適なパフォーマンスを得るためにデータストライピングを使用します。積み重ね可能なおもちゃのブロックがハードディスクの情報だと想像してみてください。入力した各データは1ブロックです。情報を追加すると、コンピュータはこれらの「ブロック」を積み重ねて、「ストリップ」と呼ばれるデータタワーを作成します。 RAIDデバイスには複数のディスクがあり、一連のハードディスクとそれらのストリップはストライプと呼ばれます。

ディスクストライピングは、ストリップとストライプを使って、アプリケーションを可能な限り高速に実行できるようにします。この方法では、情報を広げて見つけやすくしています。このように考えてみましょう。子供のおもちゃがすべて1つの大きなおもちゃ箱に入っているとします。子供は欲しいおもちゃを見つけるために、すべてのおもちゃを探さなければなりません。しかし、おもちゃがいくつかの小さな箱に種類別に整理されていれば、子供はまず自分が欲しいおもちゃの種類を探せ、その小さな箱の中で特定のおもちゃをより早く見つけることができます。

今すぐあなたのコンピュータとの間でデータを転送するアプリケーションへのアプローチを適用してみてください。 情報がすべて1か所に保存されていると、入出力（I / O）プロセスの速度が低下します。ディスクストライピングは、2つのディスクが同時に動作することでプロセスを高速化します。どちらも単一のアプリケーションに関するすべての情報を保持しないからです。データを複数のディスクに分散してストライピングすれば、アプリケーションはハードディスクをすばやく検索し、要求時に必要なデータを見つけます。

ディスクミラーは、Webサイトまたはサーバー上にあるファイルのコピーです。バックアップのためにディスクミラーはハードディスク上のすべてをコピーします。このコピーには、ファイルだけでなくアプリケーションも含まれています。

同期ミラーリングは、変更を加えるたびにデータを継続的にコピーします。このプロセスでは、新しい情報を追加するたびにアプリケーションがハードディスクにメッセージを送信するため、アプリケーションのI / Oが増加します。新しいデータを転送するときに、古い情報の置き換えも要求します。

ディスクストライピングは、さまざまなハードディスクに情報を分散します。ディスクミラーリングは、情報のコピーを各ハードディスクに分散させます。RAIDは複数のディスクにまたがって情報を保管し、入出力操作を高速化することによってパフォーマンスを向上させます。ではこれらをもっと詳しく説明しましょう。

冗長性 - 追加のディスクを使用し、RAIDはデータの複数のコピーによってIO操作を高速化したり、信頼性を高めたりします。

アレイ -ディスクアレイは、アレイ内の1つ以上のディスクの信頼性を損なう可能性があるシステムを作成します。

独立 - ハードディスクを独立させると耐障害性が向上し、ディスクが1回停止した場合でもRAIDからデータを大量に読み取れます。 （RAIDの元々の定義は安価なディスクを指していましたが、所持するどんなデバイスからでも信頼できる高速ストレージを作成する能力を示しています）

ディスク - 複数のディスクを使用すると、ディスクストライピングでストレージ領域全体にデータのコピーを作成して、情報の保存と復旧の両方を高速化できます。

RAIDシステムのデータ復旧では、これら2つを1つのプロセスにまとめます。 RAID 1かRAID 10かにかかわらず、どちらもミラーリングとディスクストライピングを使用してデータ復旧のための強力な基盤を確立します。

RAIDデータ復旧サービスを検討するとき、数字の意味と製品の構成がニーズを満たしているかどうか理解する必要があります。RAIDアレイデータのリカバリ構成によってディスクストライピングとディスクミラーリングの相互作用が異なるため、RAIDレベルの2つの主なカテゴリを理解する必要があります。

RAID 0データリカバリはディスクストライピングを使用しますが、ミラーリングは使用しません。したがって最高のパフォーマンスがありますがディスクの復元はできません。つまり、1つ事が起こると、ですべてのディスクデータが失われる可能性があります。

RAID 1データリカバリは、すべてのデータのコピーを1つの大きなバケットにまとめた基本的なディスクミラーリングです。復元はできますが、アプリケーションは遅くなります。

RAID 3データリカバリーではディスクストライピングとパリティの組み込みを使っています。 パリティはドキュメントのキャッシュコピーのように機能します。これで データ転送が情報を消失したのか、上書きしたのかどうかを決定します。このプロセスは、同期ディスクミラーリングを使っている場合には特に役立ちます。そのためディスク1にはすべてのブロックAの情報、ディスク2にはすべてのブロックBの情報、ディスク3にはすべてのブラックCの情報が含まれています。この配置は、同じ種類のおもちゃの3つの別々の箱をすべて積み重ねたようなものです。ディスク4には、すべてのパリティ（ミラー化およびエラーチェック済み）ファイルがあります。 これにより、ミラーリングプロセスが遅くなったとしても、アプリケーションは必要な情報をすばやく取得できます。RAID 3は、長時間の記録を必要とするシングルユーザーシステムで最も効率的に機能します。

RAID 5データリカバリとRAID 6データリカバリでは、ブロックレベルのストライピングとパリティを使っています。RAID 5はドライブごとに1つのストリップを作成せず、ブロックをディスク全体に分散させます。ブロックを異なるディスクに分割することで、1台のディスクに障害が発生しても操作を続行できます。つまり、ディスク1にはブロックA、ブロックB、ブロックC、およびブロックDに関する情報があり、ディスク2にはブロックA、ブロックB、ブロックC、およびブロックDの2番目のスタックがあります。この配置は、それぞれのタイプのおもちゃの1つのバケツを積み重たようなものです。各ストリップには、パリティブロックも1つあります。さまざまな種類のデータをディスク全体に分散させることで、特定のブロックに対してわずかな割合の損失しか発生させません。ただし、アプリケーションがI / O要求を送信すると、情報の送受信に時間がかかり、すべてが遅くなります。

ネストレベルは、上記の6種類のRAIDの組み合わせです。RAID 10データリカバリ（RAID 1 + RAID 0）は、RAID 1とRAID 0の組み合わせです。RAID10は、情報をストライプ化してからストライプのコピーを作成します。RAID 10構成は、最初にディスク間で情報を分割し、次にストライプをコピーします。

RAID 01（RAID 0 + RAID 1）は、ディスクのフルコピーを作成してからストライプします。ストリッピングはミラーリング後に行われるため、すべての情報はディスク間で分割せず、両方のディスク上にあります。

RAID復元に関して最も理解しにくいことは、同じディスク数でもプロセスの順序によって情報を復旧する能力が変わることです。

データ復旧のために、RAID 10は使用するストレージに最適な復元オプションを提供しています。 RAID 10とRAID 01は同じプロセスの逆バージョンであるにもかかわらず、RAID 10の方がデータの安全性が高いです。

ミラーリングは全く同じ2つのコピーを作成します。ストライピングは複数のディスクにデータを割り当てます。 2台のディスクを使用している場合、RAID 10とRAID 01の違いはごくわずかです。ただし、ハードディスクを環境に追加すると、安全性の高いRAID 10になります。

ストレージ用に10台のディスクから始めると、データの割り当てとミラーリングが変わります。

RAID 01は情報の完全なコピーを作成することから始めます。 その後ディスクをストライプします。 RAID 01もパリティを使用するため、最適化のために更新された割り当ては前後に変わります。 このようにして、一連のストライプディスクの1つのミラーグループを取得します。

RAID 10はまずにデータをストライプし、次にコピーを作成します。 最初にデータをストライピングすることによって、RAID 10は複数のストライプディスクを作成し、それらを個別にミラーリングします。

このプロセスは、10個のディスクのセットに適用するとさらに意味が増します。 10台のディスクを持つRAID 01は、すべてのコピーを作成してから情報を最適化します。これにより、5つのディスクからなる2つのグループができます。

RAID 10はディスクを最適化してから各ディスクの個別のコピーを作成します。 このプロセスにより、2つのディスクからなる5つのグループができます。 より多くの情報のコピーを持つことにより、RAID 10は複数のディスクが故障する可能性があったとしても、より良い復元ができます。

RAIDは、バックアップではなく、データのアクセス性と信頼性の高いストレージを提供します。 ＲＡＩＤはパリティを組み込むことがあります。パリティはデータをコピーし、送信の一部としてそのデータの完全なコピーを保証します。 必要な変更を元に戻したいときは、そのエラーチェックをします。 ただし、オペレーティングシステムがデータを破損した場合は、破損したデータもパリティによってコピーされます。 いずれかのディスクが故障した場合、RAIDは問題を解決できるまで砦を保持します。

しかし、RAIDのパリティとは異なり、Acronis Backupでは、唯一のデータとは意図的にバックアップに保存する情報のことです。データが破損していると判断した場合は、複数のバージョンのバックアップの保存ができます。破損が発生する前に作成されたバックアップバージョンからクリーンコピーも取得できます。